【技术实现步骤摘要】
本技术涉及冷却塔风机驱动和发电的水轮机，属于冷却塔节能。
技术介绍
1、在工业冷却循环水系统中，传统中大型冷却塔风机通常采用电机（纯电能）—长传动轴—减速机驱动运行，此设备结构复杂故障点多，维护保养繁琐，耗电量大。水轮机是将循环水系统中的回水富余压力能转化为机械能带动冷却塔风机转动，从而代替冷却塔上传统的纯电能风机，达到节能降耗效果。若回水富余压力低，当环境温度过高时，仅通过水轮机无法使冷却塔出口温度达到生产工艺要求，此时需增加外部电力来提高风机转速增大风量，以实现冷却塔的降温。现有技术中，有采用电力补偿内置直连电机混动水轮机驱动风机达到高转速要求，实现降温效果。
2、然而这种内置直连的方式虽能解决水轮机转速不够的问题，但当环境温度较低无需风机工作时（如北方冬季），可以停止水轮风机，系统回水旁通进冷却塔布水喷头（不回收利用循环水富余压力）。现有技术也可以让水轮机带动永磁电机运行发电，但需要拆除风机的扇叶；当环境温度升高时，则需重新安装扇叶。由于大型冷却塔的风机扇叶体积较大且较重，因此拆除风机扇叶的过程复杂，费时且效率低下，同时拆卸后的扇叶还需另行存放。
技术实现思路
1、本技术是提供一种冷却塔风机驱动和发电的水轮机，解决了现有双动力水轮发电机的扇叶需拆装的技术问题。
2、为达到上述目的，本技术所采用的技术方案是：一种冷却塔风机驱动和发电的水轮机，包括水轮机、永磁同步电机和风机，所述风机包括中心主轴，所述水轮机与风机之间设置有传动组件，所述中心主轴与传动组件连
3、优选地，所述永磁同步电机位于转轮腔及底座的上方，所述传动组件为齿轮箱以及位于齿轮箱内的第一齿轮和第二齿轮，所述第一齿轮与第二齿轮啮合；所述齿轮箱位于转轮腔及底座与永磁同步电机之间；所述输出轴贯穿第一齿轮后与转轮固定连接；所述中心主轴与第二齿轮固定连接。永磁同步电机立式安装，进一步缩短了传动轴的长度，降低故障概率，同时便于维修。
4、优选地，所述转轮腔及底座的顶部设置有重载支撑盖，所述重载支撑盖位于转轮腔及底座与齿轮箱之间；所述输出轴贯穿第一齿轮以及重载支撑盖后与转轮连接。
5、优选地，所述第二齿轮通过转轴以及轴承固定在齿轮箱内，所述转轴与中心主轴之间安装有控制组件；所述控制组件为电磁离合器、超越离合器、磁力耦合器或磁力联轴器等。
6、优选地，所述中心主轴外部设置有重载轴承座，所述重载轴承座与齿轮箱外壳连接。
7、优选地，所述重载轴承座上开设有加脂接口；所述加脂接口设置有两个，位置分别与中心主轴的上下轴承对应；两个所述加脂接口用于连接加脂管。
8、优选地，所述加脂管为外穿防冻保温套管的防爆高压管。
9、优选地，所述加脂管牵引至风筒外后与并预留快速接口，可与便携充电式高压加脂机快速连接，从而可实现不停机加注润滑脂。
10、优选地，所述齿轮箱上设置有油管，所述油管牵引至风筒外。
11、优选地，所述永磁同步电机与四象限变频器以及plc自动控制系统连接。
12、本技术通过将永磁同步电机和水轮机共轴，从而省去了长传动轴及联轴器，可提升磁同步电机的使用寿命；同时风机及中心轴经控制组件自动调节转速，需要风机停止的工况下，无需拆除风机的扇叶整机即可正常工作，同时保证冷却水的温度达到标准。本技术的水轮机、永磁电机、传动组件以及风机为一体式总装机，结构简单紧凑、传动效率高、运行平稳噪声低、维护保养量少，使用更加便捷高效。
13、本技术利用水轮机和永磁同步电机配合四象限变频器及全自动化控制系统驱动冷却塔风机运行，在节能的同时产生经济效益。具体为：当环境温度过高时，可通过永磁同步电机补偿动力集合水轮机出力来提高风机转速增大风量，使冷却塔出口温度达到生产工艺要求；当环境温度低时，风机降速或停止运行，永磁同步电机成发电状态，输出清洁的电能源；当环境温度适中时，仅回水富余能转化驱动风机运行，永磁同步电机空转，不耗电不发电。较冷却塔纯电能风机运行而言，本技术运行期间会持续不断的产生经济效益。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种用于冷却塔风机驱动和发电的水轮机，其特征在于：包括水轮机、永磁同步电机（8）和风机（10），所述风机（10）包括中心主轴（1001）及风叶（1002），所述水轮机与风机（10）之间设置有传动组件，所述中心主轴（1001）与传动组件连接；所述中心主轴（1001）与传动组件之间设置有控制组件（9），所述控制组件（9）用于中心主轴（1001）与传动组件之间的断开与连接；所述水轮机包括转轮（2）和转轮腔及底座（4）；所述转轮（2）位于转轮腔及底座（4）内；所述永磁同步电机（8）的输出轴（801）延伸至转轮腔及底座（4）内，所述转轮（2）固定在输出轴（801）上。
2.根据权利要求1所述水轮机，其特征在于：所述永磁同步电机（8）位于转轮腔及底座（4）的上方，所述传动组件为齿轮箱（6）以及位于齿轮箱（6）内的第一齿轮（701）和第二齿轮（702），所述第一齿轮（701）与第二齿轮（702）啮合；所述齿轮箱（6）位于转轮腔及底座（4）与永磁同步电机（8）之间；所述输出轴（801）贯穿第一齿轮（701）后与转轮（2）固定连接；所述中心主轴（1001）与第二齿轮（702）固定连
3.根据权利要求2所述水轮机，其特征在于：所述转轮腔及底座（4）的顶部设置有重载支撑盖（5），所述重载支撑盖（5）位于转轮腔及底座（4）与齿轮箱（6）之间；所述输出轴（801）贯穿第一齿轮（701）以及重载支撑盖（5）后与转轮（2）连接。
4.根据权利要求2所述水轮机，其特征在于：所述第二齿轮（702）通过转轴（7021）以及轴承固定在齿轮箱（6）内，所述转轴（7021）与中心主轴（1001）之间安装有控制组件（9）；所述控制组件（9）为电磁离合器、超越离合器、磁力耦合器或磁力联轴器。
5.根据权利要求1所述水轮机，其特征在于：所述中心主轴（1001）外部设置有重载轴承座（11），所述重载轴承座（11）与齿轮箱（6）外壳连接。
6.根据权利要求5所述水轮机，其特征在于：所述重载轴承座（11）上开设有加脂接口（1101）；所述加脂接口（1101）设置有两个，位置分别与中心主轴（1001）的上下轴承对应；两个所述加脂接口（1101）用于连接加脂管（12）。
7.根据权利要求6所述水轮机，其特征在于：所述加脂管（12）为外穿防冻保温套管的防爆高压管。
8.根据权利要求6或7所述水轮机，其特征在于：所述加脂管（12）牵引至风筒（17）外并预留快速接口，所述快速接口用于加脂管（12）与便携充电式高压加脂机快速连接。
9.根据权利要求5所述水轮机，其特征在于：所述齿轮箱（6）上设置有防爆油管（13），所述防爆油管（13）牵引至风筒（17）外并设置注排油口及油位观察镜。
10.根据权利要求1所述水轮机，其特征在于：所述永磁同步电机（8）与四象限变频器以及PLC自动控制系统连接。
...【技术特征摘要】
1.一种用于冷却塔风机驱动和发电的水轮机，其特征在于：包括水轮机、永磁同步电机（8）和风机（10），所述风机（10）包括中心主轴（1001）及风叶（1002），所述水轮机与风机（10）之间设置有传动组件，所述中心主轴（1001）与传动组件连接；所述中心主轴（1001）与传动组件之间设置有控制组件（9），所述控制组件（9）用于中心主轴（1001）与传动组件之间的断开与连接；所述水轮机包括转轮（2）和转轮腔及底座（4）；所述转轮（2）位于转轮腔及底座（4）内；所述永磁同步电机（8）的输出轴（801）延伸至转轮腔及底座（4）内，所述转轮（2）固定在输出轴（801）上。
2.根据权利要求1所述水轮机，其特征在于：所述永磁同步电机（8）位于转轮腔及底座（4）的上方，所述传动组件为齿轮箱（6）以及位于齿轮箱（6）内的第一齿轮（701）和第二齿轮（702），所述第一齿轮（701）与第二齿轮（702）啮合；所述齿轮箱（6）位于转轮腔及底座（4）与永磁同步电机（8）之间；所述输出轴（801）贯穿第一齿轮（701）后与转轮（2）固定连接；所述中心主轴（1001）与第二齿轮（702）固定连接。
3.根据权利要求2所述水轮机，其特征在于：所述转轮腔及底座（4）的顶部设置有重载支撑盖（5），所述重载支撑盖（5）位于转轮腔及底座（4）与齿轮箱（6）之间；所述输出轴（801）贯穿第一齿轮（701）以及重载支撑盖（5）后与转轮（2...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘永涛，
申请(专利权)人：重庆市飞涛科技有限公司，
类型：新型
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。